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Carrot, Christian (1961-....).

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Works: 38 works in 48 publications in 2 languages and 53 library holdings
Roles: Thesis advisor, Other, Opponent, Contributor, Author
Publication Timeline
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Most widely held works by Christian Carrot
Conditions hydrodynamiques et organisation structurale dans le dépôt formé lors de l'ultrafiltration tangentielle : application à la bioraffinerie by Candice Rey( )

1 edition published in 2017 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Membrane separation processes commonly used in several industrial applications, like bio and agro industries, waste water and clean water treatments, are more and more exploited in biorefinery. As an example, cross-flow ultrafiltration process shows a high potential in separation protocol of raw feed components like cellulose nanocrystals to produce biomass. This process is limited by the increase of particles concentration at the membrane surface, which conducts to phenomena named concentration polarization and fouling, which decrease the filtration performance. The PhD work objective is to bring a better understanding of the mechanisms involved in the formation of these phenomena. Two characterization methods covering length scales from nanometer to micrometer have been developed thanks to new designed tangential ultrafiltration cells allowing to link the ultrafiltration process to small angle X rays scattering and to micro particle image velocimetry. These measurement performed in-situ during ultrafiltration of nanocrystal celluloses and Laponite clay suspensions have allowed characterizing the structural organization and the velocity field within the concentration polarization layers. The correlation of these results with the rheological behavior properties of the suspensions, have permitted to access for the first time to the stress field within the concentration polarization and fouling layer during the tangential ultrafiltration process
Comportement viscoélastique linéaire et non linéaire en cisaillement de fractions de polystyrène : prévisions de quelques modèles issus de la dynamique moléculaire by Rachid Smail( Book )

2 editions published in 1997 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Le présent travail s'est attaché à la compréhension et à l'application de quelques éléments de la dynamique moléculaire pour une représentation simplifiée du comportement rhéologique de polymères fondus. Les polymères choisis sont des polystyrènes monomoléculaires. Le comportement rhéologique en viscoélasticité linéaire a été modélisé par le modèle de Rouse pour un polymère de masse inférieure m#c. Pour les polymères de masse supérieure à m#c, un spectre discret simple de temps de relaxation, dont les modes ont une signification physique, a été proposé. L'échelle des temps a été divisée en trois zones (transition, plateau et zone terminale). Ces zones sont délimitées par des temps physiques (de Rouse, de rééquilibration, de reptation et fluctuation) et les temps intermédiaires sont des fractions de ces temps principaux. En régime non linéaire, trois types de comportements ont été observés. Le premier concerne le polymère de masse inferieure à m#c. Le deuxième concerne des polymères de masse légèrement supérieure à m#c. Enfin, le troisième concerne les polymères dont la masse est très élevée. Les résultats obtenus pour le polymère de masse faible ont été confrontés aux prévisions du modèle de Lodge. Pour les polymères de masse supérieure à m#c, les résultats expérimentaux ont été confrontés aux prévisions de quatre modèles issus de la dynamique moléculaire : les modèles de Doi et Edwards sans ou avec l'hypothèse de l'alignement indépendant, le modèle de Marruci et de Cindio et le modèle de Wagner et Schaeffer. Le calcul a montré que ces modèles surestiment les données expérimentales pour les polymères étudiés. Une origine des différences entre les modèles et l'expérience peut être attribuée aux spectres des temps de relaxation déterminés en régime linéaire. Aucun modèle ne prévoit les instabilités observées sur les courbes expérimentales. Seuls les modèles de Doi et Edwards prévoient le dépassement de contrainte sur la contrainte de cisaillement à des gradients de vitesse conformes à l'expérience pour les polymères de masse élevée. Une courbe d'écoulement contrainte-gradient de vitesse non monotone a été obtenue indiquant la présence d'instabilités. Les modèles de Doi et Edwards semblent relativement adaptés à la description du comportement rhéologique de fractions de polystyrènes dont la masse est très éloignée de m#c
Elaboration er propriétés d'alliages polyamide-ABS : influence d'un compatibilisant obtenu par greffage à l'état fondu d'anhydride maléique sur l'ABS by Christian Carrot( Book )

2 editions published in 1990 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'obtention d'alliages hétérophases de polyamide-6 et d'abs aux propriétés intéressantes nécessite l'utilisation d'agents compatibilisants susceptibles d'assurer l'adhésion et la modification des propriétés interfaciales des composants du mélange. Ce travail concerne la réalisation d'un agent compatibilisant miscible avec l'ABS et réactif vis-à-vis des terminaisons aminés du polyamide par greffage à l'état fondu d'anhydride maléique sur l'ABS. L'étude de la réaction de greffage en phase condensée a permis la mise au point d'une technique économiquement intéressante de réalisation d'ABS modifié en extrudeuse. L'effet bénéfique de ce compatibilisant sur l'abaissement de la tension interfaciale et sur l'augmentation de l'adhésion entre les phases a été mis en évidence par l'étude de la morphologie, des propriétés mécaniques et rhéologiques d'alliages PA 6-ABS-ABS modifié. Enfin, la réalisation de différentes formulations a permis d'établir un critère simple de dosage des quantités de compatibilisant à mettre en jeu pour un niveau optimum de propriétés des alliages
Synthesis of branched poly(butylene succinate): Structure properties relationship by Marie Vandesteene( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Interactions eau-amidon dans la semoule de maïs : influence sur la mise en oeuvre par extrusion pour les applications en emballages by Stéphanie Brouillet-Fourmann( Book )

2 editions published in 2002 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The processing of plastics from vegetable materials leads to limit the environmental problems caused by waste incineration. To process a totally biodegradable thermoplastic at a low cost is possible provided that 2 criteria are fulfilled : a low-cost raw material must be chosen, for example the corn flour (essentially composed of starch)... [etc.]
Etudes théoriques et expérimentales de la processabilité du polyéthylène à ultra-haute masse molaire by Jing-Gang Gai( Book )

2 editions published in 2009 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The development of new materials with improved properties seems to rely nowadays more on blending and compounding than on the synthesis of chemically new polymers. Mixing may have a great effect on the morphology and structure of multi-component polymer materials. Twin-screw extruders (TSE) are widely used as mixers/reactors for blending, compounding, and reactive processing. This work aimed at developing a new instrument to measure in real time the residence time distribution (RTD) which characterizes the axial mixing and transport abilities of different screw elements based on the analysis of the transient flow pattern and systematic evaluation of mixing theory in TSE. Distributive mixing of polymer melts is characterized by the generation of interfacial area, which is experimentally much more difficult to measure. This 3D numerical simulation based on CFD is adopted
Caractérisatin réhologique en cisillement et en élongation uniaxiale de polyéthylènes : confrontation expérimentale des prédictions des modèles de réseaux avec déformation non affinée by Alain Arsac( Book )

2 editions published in 1994 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Une loi de comportement idéale doit être pertinente dans les diverses situations d'écoulement, en petites ou en grandes déformations, en cisaillement et en élongation, tout en restant relativement simple à exploiter. Notre choix s'est porté sur le modèle de Johnson-Segalman qui nécessite simplement la connaissance du spectre des temps de relaxation et d'un paramètre ajustable (a) décrivant le caractère non affiné de la déformation. Les réponses de cette loi de comportement ont été calculées en considérant les conditions et les tenseurs correspondant aux divers régimes d'écoulement en cisaillement et en élongation. Ces prédictions ont été confrontées aux résultats expérimentaux obtenus à l'état fondu sur divers polyéthylènes de caractéristiques moléculaires différentes. Notre étude se termine en considérant le modèle de Phan-Thien-Tanner qui tente de pallier aux inconvénients de l'équation de Johnson-Segalman
Nouvelles générations d'électrolyte pour batterie lithium polymère by Amadou Thiam( )

1 edition published in 2015 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The aim of this thesis was to develop new polymer electrolytes for application of lithium metal polymer batteries. The first part concerns the development of semi-interpenetrating networks based on POE and a polycondensat. These types of electrolytes made it possible to improve the mechanical properties and conductivity at high and low temperatures. The addition of NCC as a reinforcement on the semi-interpenetrating network has led to interesting physicochemical properties and high cycle life for batteries.The partial hydrogenation of the polycondensat allowing the modulation of the reticulation ratio has allow to elaborate as an electrolyte (in the presence of LiTFSI) exhibiting 1S.cm-1 conductivities at 90 ° C for a ratio O/Li=20 and O/Li=30 with a mechanical strength of 0.5MPa to 100 ° C. In the second part a range of lithium with organic anion was synthesized and characterized. These lithium salts show good electrochemical and thermal stability, whereas ionics conductivities are sometimes higher than LiTFSI in polymer medium. The last part concerns the synthesis and physicochemical characterization of new perfluorinated ionomers. These new cationic ionomers with a unipolar conduction are obtained from aromatic monomers carriers ionic functional having a high ability to dissociation and cation transport numbers close to 1 at 70 ° C
Valorisation par recyclage de poly(éthylène téréphtalate) en fin de vie : mélanges avec du polyéthylène ou du polycarbonate by Souad Mbarek( Book )

2 editions published in 2008 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This research work deals with the recycling of poly(ethylene terephthalate) originating from post-consumption bottles of mineral water. The proposed method of recycling addresses the blending of poly(ethylene terephthalate) / polyethylene and poly(ethylene terephthalate) / polycarbonate. The elaboration of these materials by melt blending using twin screw extrusion was reviewed while trying to keep attractive mechanical properties and/or easy processing. The first part was devoted to the compatibilization methods of PET / polyolefins and PET / polycarbonate blends that are usually used and quoted in the literature. The second chapter concerned PET / HDPE blends compatibilized and not compatibilized with restriction to composition for which PET is the matrix. The compatibilizing effect of an E-GMA copolymer and its superiority with regards to an E-EA-GMA terpolymer for miscibility reasons is confirmed. Changing the order of incorporation of components drastically changes morphologies and mechanical properties. A special emphasis was brought to the fractionated crystallization as a quantitative means to analyze matrix-droplets morphologies. The effect of the molecular weight of the HDPE on the dispersion and properties of the blends shows evidence of competition between rheology and interfacial tension. The third chapter focuses on PET / PC blends with and without transesterification catalysts on the whole composition range. Various techniques agree to indicate a phase inversion point between 40 and 50 % of PET, with a larger zone of partial co-continuity zone. The reduced Van Gurp-Palmen plot was used to characterize the morphology of PET / PC blends. The compatibilization of these blends is more effective with acetyl-acetonate catalysts. The reduced Van Gurp-Palmen plots also indicate an enlargment in the co-continuity zone due to compatibilization. The results of elongation at break show that the addition of catalysts improves the ultimate properties of the PET / PC blends. The use of a more viscous polycarbonate leads to a coarser morphology with very distinct interfacial phenomena. The rheology of such blend becomes compatible with a processing by extrusion
Mélanges d'élastomères chargés, structure et mise en oeuvre : étude des coupages caoutchouc naturel / polybutadiène by Julien Portal( Book )

2 editions published in 2008 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The relation between the structure of elastomer blends and their processing is addressed in this project. This work concerns uncured blends of natural rubber and polybutadiene (NR/BR) filled with carbon black (CB). Information on the structure of the filled blends was obtained over the entire composition range. Firstly, the morphology of uncured and unfilled NR/BR blends was described by four experimental procedures. Secondly, the distribution of carbon black in uncured blends could be quantified using differential scanning calorimetry. The processing of filled NR/BR blends was simulated by capillary rheometer to obtain information on die swell and on the onset of flow instabilities. The last part of this study applied the procedures to NR/BR/CB compounds prepared with various mixing conditions. The localization of carbon black indicates that CB has larger affinity for natural rubber than for polybutadiene. This tendency, described by differential scanning calorimetry, is also confirmed by transmission electron microscopy. The second main result of this work is that a balanced distribution of CB between the phases enables a better processing of uncured NR/BR/CB mixtures
Kinetics of release of antiretroviral drugs through a silicone intravaginal ring by Bruno Pozzetto( )

1 edition published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Contribution à l'étude des instabilités à l'interface de deux fluides polymères en coextrusion annulaire : étude expérimentale et modélisation by Laurence Célarier( Book )

2 editions published in 1997 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

La stabilité des écoulements multicouches est actuellement largement étudiée en raison de son intérêt industriel. Ce travail se propose d'approfondir la compréhension du mécanisme d'apparition des instabilités puis d'étudier leur propagation. Une expérience de coextrusion a été mise au point en géométrie annulaire dans un rhéomètre à capillaire de manière à contrôler finement débit et température. Les matériaux de l'étude, trois polystyrènes et deux polyméthylméthacrylates, ont été caractérisés d'un point de vue rhéologique et masses moléculaires. Une loi de carreau permet de traduire leur comportement visqueux. Après extrusion, l'échantillon bicouche solide est observé en coupe par microscopie optique après inclusion et polissage. Sa géométrie est décrite grâce à un logiciel d'analyse d'image. L'étude en régime stable montre une bonne corrélation entre la géométrie expérimentale et celle prévue par une simulation monodimensionnelle. Diverses méthodes d'introduction de perturbation ont ensuite été testées expérimentalement. Une augmentation du débit total de l'écoulement provoque des instabilités mais leur apparition n'est pas reproductible. La propagation du phénomène a été reliée à l'existence d'un maximum de vitesse décentré et cette dissymétrie a été recréée en considérant un mécanisme de glissement à l'interface généré par une huile silicone de basse viscosité introduite à l'interface sur une partie d'une ligne d'écoulement. La perturbation apparait alors de manière reproductible. Sa propagation est étudiée grâce à deux paramètres, décentrement et ovalisation, traces en fonction de paramètres rhéologiques. Une stabilisation nette est observée sur les diagrammes lorsque la viscosité externe diminue. L'élasticité semble jouer un rôle secondaire. D'autre part, une simulation en deux dimensions permet de relier glissement et décentrement du maximum de vitesse. Enfin, une série d'expériences en géométrie filière plate, plus proche des conditions industrielles, a été réalisée. L'interface est observée par l'intermédiaire de deux hublots. Les conditions d'extrusion choisies apparaissent peu favorables au développement d'une instabilité, celles-ci peuvent par contre être générées par une variation de débit
Matériaux composites nano-architecturés à base de nanotubes de carbone pour application photovoltaïque by Zeinab El Moussawi( )

1 edition published in 2018 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'utilisation des nanotubes de carbone (CNT) dans les cellules photovoltaïques (PV) se limitent à leur application comme électrodes ou comme dopant dans la couche active à cause de leur conductivité extrêmement élevée provocant des courts-circuits au sein de la cellule. Dans le cadre de cette thèse, nous avons proposé et validé un nouveau concept consistant à développer les SWNT comme matériaux actifs accepteurs alternatifs au PCBM (dérivé de fullerène) pour le photovoltaïque organique.Nous avons développé une voie de synthèse chimique basée sur la fonctionnalisation contrôlée des SWNT et la quantification de leur degré de fonctionnalisation. Ce nouveau concept permettra l'élaboration des SWNT « sur mesure » avec des conductivités et des propriétés optiques et électrochimiques modulables et adéquats avec les propriétés requise pour une intégration dans les dispositifs photovoltaïques en hétérojonctions avec les polymères pi-conjugués donneurs commerciaux.Il a été mis en évidence grâce aux caractérisations des propriétés finales des SWNT synthétisés que la conductivité, l'absorption dans l'UV-visible et les propriétés électrochimiques évoluent graduellement selon deux modes en fonction du degré de fonctionnalisation. De plus, la fonctionnalisation contrôlée des SWNT induit un effet dispersant permettant de faciliter leur intégration dans les dispositifs PV en utilisant les technologies de mise en œuvre par voie solvant existantes comme l'impression par jet d'encre ou roll-to-roll l'élaboration des couches minces par voie solvant. La preuve de ce concept a été validée grâce aux tests en cellules PV avec un polymère standard commercial P3HT et un polymère à faible gap optique synthétisé
Comportement rhéologique de polyoléfines au cours d'une cristallisation isotherme à partir de l'état fondu : relation entre la fraction transformée et les modules dynamiques by Khaled Boutahar( Book )

2 editions published in 1997 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

La dépendance des propriétés viscoélastiques avec la structure est bien établie dans le cas des polymères amorphes en deçà et au-delà de la transition vitreuse et dans le cas des polymères semi-cristallins. Cependant, il en va tout autrement pour les structures intermédiaires comme celles rencontrées en cours de cristallisation où la structure est biphasique groupe intimement deux phases. L'approche proposée dans ce travail considère un polymère en cours de cristallisation à partir de l'état fondu comme un système modèle pour les polymères chargés. Les objectifs sont de vérifier la possibilité d'utiliser les mesures rhéologiques comme moyen de suivi de cinétiques de cristallisation, démarche intéressante si la fraction transformée peut être déduite des données rhéologiques et de valider des équations constitutives décrivant le comportement rhéologique de polymères en évolution durant la cristallisation. Les données expérimentales montrent la fiabilité de la spectroscopie dynamique et de la méthodologie proposée comme outil complémentaire pour le suivi de la cristallisation. L'étude morphologique du polypropylène et du polyéthylène montre qu'ils cristallisent en une structure sphérolitique. Toutefois, le polypropylène s'apparente à une suspension de particules sphériques dans une matrice liquide et le polyéthylène apparait plutôt comme un colloïde de petites particules dans une matrice liquide. Pour le polypropylène, l'étude du comportement rhéologique montre l'existence de deux valeurs critiques de la fraction volumique : 0,4 et 0,8. (t)=0,4, conforme à la théorie de percolation, est lié à l'apparition d'un effet de seuil et (t)=0,8 indique le volume de compactage maximum. L'étude des paramètres de cole-cole montre que les temps de relaxation dépendent du taux de charge et que la viscosité newtonienne varie avec (t) avec un exposant de -3/2 en accord avec la théorie de percolation. Pour le polyéthylène, l'effet de seuil apparait instantanément. Pour les deux matériaux, l'utilisation d'un module d'équilibre qui caractérise le seuil montre un exposant universel égal a 3 en accord avec la théorie des gels physiques. Ces résultats conduisent à proposer, dans le cadre des hypothèses du calcul, des expressions prédictives de la fraction transformée (t) à partir des mesures rhéologiques
Architecture et comportement viscoélastique à l'état fondu de polyéthylènes basse densité by Paul Stanescu( Book )

2 editions published in 2005 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Low density polyethylene (LDPE) is one of the synthetic polymers most used and the prediction of its rheological behavior is an industrial stake. The difficulty lies in the complex architecture of the molecules. The number, the size and the position of the branches are random and these parameters have major effects on the rheological behavior. This work shows that the real structure of LDPE can be sketched by an irregular Cayley tree. The structural parameters can be determined from SEC measurements and from the kinetics of free radical polymerization. Based on this picture of the molecules, a molecular model is proposed to describe the dynamics of the LDPE in the case of a monodisperse samples and polydisperse samples. The linear viscoelastic behavior of our LDPE was correctly predicted. The strong link between structure and rheology enables to solve the inverse problem. Linear viscoelastic data contain all the structural information. The use of the molecular model and an algorithm of minimization leads to an average structural picture of the molecules very close to that obtained by SEC. This average structure was transformed into "pom-pom" structures that were used in an "pom-pom" multimode constitutive equation. The calculated transient viscosity of our LDPE agrees with experimental measurements both in shear and uniaxial elongational flow
Nanocomposites élastomère-phosphate de zirconium lamellaire : mécanismes de dispersion et mise en oeuvre by Yvong Hung( )

1 edition published in 2011 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Structure et propriétés de mélanges d'élastomères chargés de noir de carbone : étude des coupages NR / SBR et BR / SBR by Marie Merlin( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The purpose of this project is to investigate the morphology of elastomeric blends filled with carbon black, the localization of the filler in these blends and the structure impact on their processing. This work concerns uncured natural rubber / styrene-butadiene rubber (NR / SBR) blends and butadiene rubber / styrene-butadiene rubber (BR / SBR) blends. Firstly, the morphology of these blends unfilled was described by different experimental procedures over the entire composition range. Secondly, the impact of the filler on the morphology and the localization of it on the blends were studied. No preferential localization was observed in our case. Another blend with a segregation was realized. And finally, the processing of these elastomeric blends was simulated by capillary rheology to detect the formation of flow instabilities. Few melt fractures were observed, except when the filler is localized in the matrix
Prévision de la morphologie de mélanges de polyoléfines par un modèle micro-rhéologique : Application à des propriétés d'usage by Ilhem Charfeddine( )

1 edition published in 2019 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le contrôle du développement de la morphologie des mélanges de polymères dans les procédés de transformation est un sujet d'étude majeur compte tenu de son impact sur les propriétés mécaniques, barrières ou électriques. Les morphologies des mélanges de polymères, en phases dispersées ou co-continus, dépendent de la composition, des comportements rhéologiques des phases, des conditions du mélange et de la tension interfaciale.Dans ce travail de thèse, un modèle d'établissement de la morphologie a été proposé sur la base de descriptions topologiques des phases dispersées et co-continues couplées à un scénario d'évolution entre ces morphologies dans des mélanges de polyoléfines.Les paramètres utiles pour ce modèle micro-rhéologique ont été déterminés. La tension interfaciale a été mesurée par rhéologie en utilisant les modèles de Palierne, l'approche de Gramespacher et Meissner et des calculs ab-initio. Le cisaillement a été calculé par le logiciel Ludovic. Les mesures rhéologiques sur les polymères ont été réalisées en spectrométrie dynamique en cisaillement. Les prédictions du modèle ont été comparées aux résultats expérimentaux pour différents couples de polyéthylènes et polypropylènes mélangés en extrudeuse bivis. Une analyse morphologique approfondie des mélanges a été menée par microscopie électronique à balayage (MEB) après une étape préalable de marquage sélectif d'une phase pour améliorer le contraste. Les dimensions des phases ainsi que la variation de l'aire d'interface en fonction de la composition ont été calculées.Les résultats expérimentaux montrent une bonne corrélation entre les aires d'interface et l'élasticité à l'état fondu à basse fréquence ainsi que les capacités prédictives du modèle. La comparaison des prédictions et des mesures expérimentales montre que le mécanisme par instabilités de Rayleigh domine la rupture des gouttes en phase dispersée.Le modèle micro-rhéologique a été complété pour prédire les propriétés mécaniques : module d'Young et résistance au choc. Les résultats de la prédiction ont été comparés aux mesures expérimentales lors des essais de traction et de choc Charpy. Enfin, l'effet de la distance entre les particules sur l'apparition de la transition ductile fragile a été discuté
Dynamics of polyamide in the solid state in presence of solvents and in the molten state by Florentina Maria Preda( )

1 edition published in 2016 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Dynamique du polyamide dans l'état solide en présence de solvants: Les polyamides sont une famille de polymères thermoplastiques semi-cristallins largement utilisés dans l'industrie automobile grâce à leur excellente stabilité thermique et propriétés mécaniques. Cependant, ces propriétés peuvent être affectées par la sorption de l'eau présente dans l'atmosphère ou de l'éthanol présent dans les biocombustibles. Les cinétiques de sorption et la sorption à l'équilibre dépendent des mécanismes d'interaction entre le solvant et le polyamide et des mécanismes de sorption et de diffusion. La diffusion et la sorption de solvants dans les polyamides sont des phénomènes complexes à cause de l'existence d'interactions spécifiques (liaisons hydrogène), d'hétérogénéités dynamiques dans la phase amorphe, de changements dans la dynamique du polymère en présence de solvants et de l'existence d'une phase cristalline. Puisque l'accessibilité de la phase amorphe peut avoir une influence sur les mécanismes de diffusion et de sorption, la diffusion et la sorption de différents solvants (eau, alcools de tailles différentes) ont été comparés dans un polyamide 100% amorphe et son homologue semi-cristallin. Nous avons confirmé que la phase amorphe d'un polymère semi-cristallin n'est pas entièrement accessible à l'eau, ce qui est en accord avec la littérature. Une deuxième partie de cette étude a été consacrée à la relation entre la diffusion de solvants et la dynamique de la phase amorphe. Premièrement, nous avons mis en évidence que les mécanismes de diffusion Fickien et non-Fickien peuvent être expliqués par la variation des coefficients de diffusion avec la concentration de solvant. Deuxièmement, l'influence de la relaxation du polymère a été évaluée par Spectroscopie Diélectrique. Une simple comparaison des échelles de temps de la diffusion et de la relaxation alpha, associée à la transition vitreuse, indique que les deux phénomènes ne sont pas directement corrélés. Cependant, la diffusion semble corrélée à la relaxation secondaire beta, qui décrit la dynamique locale des groupements amide en présence d'eau
Renforcement d'un poly(oxyéthylène) par dispersion de whiskers de cellulose en voie fondue : contraintes et alternatives by Alix Gassiot-Talabot( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The aim of this study is to produce high-performance battery separators through extrusion. These solid polymer electrolytes should be permeable to ionic current but electrically insulating, all the while maintaining sufficient mechanical resistance. To this end, the dispersion of nanometrics fillers (cellulose whiskers) in a polymer is studied. Cellulose whiskers are crystalline sticks, with a length between 100 and 300 nm and a diameter between 5 and 20 nm. It is well known that a homogeneous dispersion of these fillers allows a percolating network, improving the mechanical reinforcement of the matrix at low concentrations. The goal is to carry out this dispersion in molten polymer through extrusion, as opposed to the well-established solvent evaporation process. The main difficulties are the aggregation of cellulose whiskers which occurs through hydrogen bonding and the concentrated medium in which these fillers are dispersed. The first part of the study is to determine the optimum process to prepare cellulose whiskers in order to limit aggregation and thus obtain a stable aqueous suspension. This stable system is necessary to obtain a percolating network in the polymer matrix through solvent evaporation. Once the protocol optimised, the second part of the study focuses on the dispersion of these whiskers in the molten matrix using both the internal mixer and the extruder. Blends and films are characterized by dynamical rheology analysis, thermal analysis and mechanical analysis: a degradation of the matrix and an orientation of the whiskers are observed. To by-pass these issues, several alternatives are used. The first one involves the adsorption of a copolymer on the whiskers. This method increases the hydrodynamic effect; however no percolation network is obtained. The second alternative is to use a low molar mass polymer. This leads to a decreased polymer viscosity which limits the orientation of the fillers, allowing the percolating network to form and prevents polymer degradation. The third way uses a copolymer with a low mass molar, synthesized from a monomer which carries double bonds. The low molar mass allows the decrease of the separator crystallinity thus improving the ionic performances at low temperatures. The double bonds can crosslink under UV light, which enhances the mechanical strength of the film
 
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